关于水利建设施工质量通病的防治探讨

1混凝土施工中常见的质量通病类型
从混凝土“内实外光”的质量定义来分析,施工中容易出现的质量通病包含两部分,一是混凝土的内在质量,如:结构裂缝、混凝土强度偏低、蜂窝、架空、露筋、钢筋锈蚀等,它将直接影响到大坝结构乃至工程的安全;二是混凝土的外观质量,如:断面尺寸偏差;梁、板、墙、柱等结构接缝和施工缝处漏浆、对拉螺栓孔周围漏浆、起砂产生烂根、烂脖、烂肚现象;混凝土错台;混凝土表面不平整、表面存在气泡、麻面等现象;混凝土表面颜色不一致,无光泽等,虽然这些外观质量问题对大坝整体结构不会造成大的影响,但是其也反映出企业的管理水平低下,与建设精品工程的要求不相符。


2产生混凝土质量通病的主要因素及相应对策
产生质量通病的主要因素归纳起来主要有下面几个方面:
(1)原材料的影响。如选用的水、水泥、砂石骨料、外加剂等不当,或原材料质量不符合要求,从而造成混凝土强度达不到设计要求、混凝土结构产生裂缝、混凝土表面产生蜂窝、麻面等;
(2)设计配合比及拌合生产的控制。如配合比中的材料用量不当、拌合工艺不严等原因;
(3)施工工艺的影响。如运距、设备配置及防护、振捣、模板、漏浆、养护、过早拆模等原因造成混凝土出现质量事故;
(4)环境的因素。如对高温、冻害没有采取有效地措施等;
(5)其它因素的影响。如民工队伍的素质、培训等。


2. 1原材料的影响因素分析及对策
原材料本身具有其自身一些特性,这种特性又恰恰是决定混凝土质量的关键因素。因此,我们只有认真了解和掌握原材料的这些特性,才能规避不足,找出适合工程使用的材料并对原材料的使用采取有效地对策。
(1)影响因素
①水泥。作为混凝土原材料中最主要的材料,水泥对混凝土的影响主要反映在三个方面:一是水泥的品种。水泥根据其性质、性能、用途以及水泥中的主要化学成分的不同,水泥的品种亦各不相同,如通用水泥、专用水泥、特性水泥等,其性能有非常大的差别。水泥最大的一个特点就是在混凝土凝固过程中产生大量的水化热,它是大坝产生裂缝和强度降低的主要影响因素之一。因此,在水工建筑中,使用比较多的大坝水泥,如硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥等,还有现在正在大体积混凝土施工中推广的特性水泥,如中热、低热水泥;二是水泥的活性。当水泥实际活性(强度)低时,将造成混凝土强度不足。水泥在保管过程中因贮存时间过长或保管不当,也会造成水泥结块、活性降低而影响混凝土的强度;三是水泥的安定性。使用安定性不合格的水泥所配制的混凝土,会导致构件产生膨胀性裂纹或变形,进而造成质量事故。
②砂石骨料。砂、石在混凝土中起骨架作用,承受混凝土构件的各种应力。但是,砂石骨料会受到岩石条件的限制或开采过程中的一些影响,使砂石骨料达不到设计配合比的要求,进而造成混凝土的质量问题。其一,砂石级配不合理,超逊径比率过大,这往往是降低混凝土强度的重要因素;其二,岩石自身强度低造成骨料不合格;其三,石子形状与表面状态不良,针片状石子含量高,严重影响混凝土的强度;其四,砂石骨料经过加工清洗后含泥量仍然较高,也会严重影响水泥和石子之间的粘接力,容易使混凝土受力后在该处产生裂缝;其五,由于砂石中含有云母、轻物质、有机质、硫化物及硫酸盐等有害物质,它们会与水泥产生不利于强度增长的化学变化,从而降低混凝土的强度。
③水。水在混凝土中起着将水泥与砂石骨料粘接在一起的作用。水质的好坏,对混凝土拌合物的和易性及混凝土的凝结、硬化、强度、变形、耐久性都有很大影响。如果用于拌合混凝土的水中含有油类、酸、糖、有机杂质等,将会影响到水泥的正常硬化并将降低混凝土的强度。
④外加剂。外加剂的影响主要是品种和掺量,如果品种用错或者掺量不准,其后果一是可能早强、不凝或强度降低等使混凝土达不到预期的强度;二会使混凝土的表面产生气泡、麻面,从而影响混凝土的外观质量。


(2)对策
①水泥。针对水工建筑物大体积混凝土施工而言,水泥的品种选择及其重要。针对深溪沟主体混凝土工程施工强度高、质量要求高的特点,我们认真汲取和总结了导流洞的施工经验,在设计的优化下,对大坝流道以下的大体积混凝土采用低热水泥,流道以上的板、梁、柱等构筑物选用普通硅酸盐水泥。
②水泥的管理也是非常重要的一环,水泥的变异不但会影响到混凝土强度,而且还将造成极大地浪费。因此,对水泥的入库出库要制定严格的管理办法,对进场的水泥及其它材料及时取样试验,将不合格的材料及时清运出场,以保证原材料的质量;在混凝土施工时,还要注意切勿用错了水泥和水泥标号。
③外加剂的选择。选择有信誉的厂家及合格的产品是保证混凝土质量的必要措施。对于深溪沟大坝采用的混凝土外加剂,我们通过试验选择了江苏博特和山西黄腾两家外加剂厂商。外加剂进场后,一定要做好及时取样送检及试配工作。在使用中,对外加剂的计量要严格把关,特别是使用减水剂时严格控制掺量,以保证使用的准确性。


2. 2配合比及拌合工艺对混凝土质量的影响及对策
(1)影响因素分析
①涉及到配合比的主要问题是水泥用量、砂率、水灰比和外加剂掺量等,这些因素都能影响混凝土的各种性能,从而造成混凝土的质量事故。水泥用量多,易造成混凝土超强、水化热高,进而产生裂缝,并且增加成本,反之,将造成混凝土强度低,达不到质量标准。水灰比的大小直接影响混凝土的强度,但往往容易犯的错误就是在生产和施工中用增加水量来提高混凝土的和易性,这样做不但增大了混凝土的分层和离析,使混凝土收缩和变形增大而造成混凝土的质量事故。外加剂在混凝土中起着不可或缺或调剂的作用,但是,当其使用不当同样将严重影响混凝土的内在和外在质量。